KR101909938B1 - 멀티-웰 플레이트의 웰에 수용된 세포에 대한 오토 포커싱 타임 랩스 촬영 장치 및 방법 - Google Patents

멀티-웰 플레이트의 웰에 수용된 세포에 대한 오토 포커싱 타임 랩스 촬영 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 멀티-웰 플레이트의 웰을 미리 정해진 시간 간격으로 촬영하되, 배양 중인 살아 있는 세포를 초점 영상으로 선명하게 촬영할 수 있고, 멀티-웰 플레이트를 대신하여 카메라가 수평 방향으로 이동하면서 촬영하므로 세포의 움직임과 뒤엉킴을 없애거나 최소화할 수 있다는 특징을 갖는다.

Description

멀티-웰 플레이트의 웰에 수용된 세포에 대한 오토 포커싱 타임 랩스 촬영 장치 및 방법{Auto focusing timelapse camera apparatus for cells in well of multi-well plate and, auto focusing methods thereof}
본 발명은 멀티-웰 플레이트의 웰에 수용된 세포를 촬영하는 장치에 대한 것으로서, 더욱 구체적으로는 웰 속의 살아 있는 세포를 초점 영상으로 일정 시간마다 선명하게 초점 영상으로 촬영할 수 있는 장치에 대한 것이다.
아울러, 본 발명은 이러한 촬영 장치를 이용하여 촬영할 때 자동으로 초점 영상을 획득하는 방법에 대한 것이기도 하다.
일반적으로, 멀티-웰 플레이트(multi-well plate)를 이용하여 실시간으로 세포를 배양할 경우, 각 웰(well)을 일정 시간마다 촬영하여 세포의 상태를 확인할 수 있어야 한다.
그러나, 웰을 기준으로 초점을 맞추어 촬영한 후, 다른 웰로 이동하여 영상을 촬영하면 그 웰에 대해서는 초점이 맞지 않는 경우가 많다. 이것은 웰 속의 세포가 배양액 속에 부양된 상태이므로 지속적으로 움직이기 때문이다.
따라서, 각 웰마다 초점을 새롭게 맞추어야 선명한 초점 영상을 얻을 수 있다. 그런데, 세포에 따라서는 배양 시간이 며칠씩 걸리는 경우도 있기 때문에 연구원이 각 웰마다 수동으로 초점을 맞추는 것은 거의 불가능하다. 그러므로, 멀티-웰 플레이트의 웰에 대해 자동으로 초점을 맞출 수 있는 장치와 방법이 필요한 실정이다.
한편, 기존 촬영 장치는 멀티-웰 플레이트가 x, y축(즉, 수평 방향)을 따라 이동 가능하고 카메라는 그 위치가 고정되어 있다. 따라서, 특정 웰을 촬영한 후, 다음 웰을 촬영하기 위해서는 멀티-웰 플레이트가 x, y축을 따라 이동하여 촬영하고자 하는 웰이 카메라 렌즈와 대응되도록 한다.
그러나, 각 웰의 세포는 배양액 또는 시약 속에 부양된 상태로 있으므로, 멀티-웰 플레이트가 x, y축(즉, 수평 방향)을 따라 이동할 때마다 세포도 움직이고 뒤엉키게 되어 촬영할 때마다 세포 위치가 뒤바뀐다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 각 웰의 배양액 속에 부양된 상태로 있는 살아 있는 세포를 초점 영상으로 일정 시간마다 선명하게 촬영할 수 있는 장치와 방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 멀티-웰 플레이트의 수평 이동으로 인한 세포의 움직임과 뒤엉킴을 방지할 수 있는 장치와 방법을 제공하는 데 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 촬영 방법은, (a) 촬영하고자 하는 웰이 카메라 렌즈(20)와 대응되도록 멀티-웰 플레이트(1)와 카메라 중 어느 하나를 수평 방향으로 이동시키는 단계; (b) 상기 (a) 단계 이후에, 멀티-웰 플레이트(1)와 카메라 중 어느 하나를 수직으로 이동시키면서 상기 웰을 미리 정해진 높이마다 촬영하여 다수 개의 영상을 획득하는 단계; (c) 촬영된 영상에서 각 픽셀의 픽셀값(예를 들어, color intensity, 1 ~ 255)을 얻는 단계; (d) 상기 (c) 단계에서 얻어진 픽셀값을 행과 열로 배열하는 단계; (e) 각각의 행에서 서로 이웃하는 픽셀들끼리 두 개씩 그룹을 만들고 상기 그룹의 픽셀값을 빼서 감산치를 계산하거나 서로 이웃하는 픽셀들끼리 세 개 이상씩 그룹을 만들고 상기 그룹의 최대 픽셀값에서 최소 픽셀값을 빼서 감산치를 계산하는 단계; (f) 상기 감산치가 미리 정해진 기준값 이상이 되면 에지(edge)로 분류하고, 각 영상마다 에지 개수를 구하는 단계; 및, (g) 상기 다수 개의 영상 중에서 에지 개수가 가장 많은 영상을 초점 영상으로 선택하는 단계;를 포함한다.
바람직하게, 상기 (g) 단계 이후에, (h) 카메라와 멀티-웰 플레이트(1) 중 어느 하나를 상기 초점 영상의 높이로 수직 방향으로 이동시키는 단계; 및, (i) 다음에 촬영할 well이 카메라 렌즈(20)와 대응되도록 카메라와 멀티-웰 플레이트(1) 중 어느 하나를 이동시키는 단계;를 포함한다. 상기 (h) 단계와 (i) 단계 중 (h) 단계가 먼저 이루어지거나 (i) 단계가 먼저 이루어질 수 있다.
상기 촬영방법에서, 수평방향으로는 카메라가 이동하고 수직방향으로는 멀티-웰 플레이트(1)가 이동하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 촬영장치는, 조명 램프(25)와 카메라가 설치되는 프레임(30); 프레임(30)의 상면에 설치된, 상기 카메라의 렌즈(20); 멀티-웰 플레이트(1)를 중심으로 카메라 렌즈(20)의 반대편에 설치된 상기 조명 램프(25); 프레임(30)의 하부에 설치되고, 프레임(30)을 수평방향으로 이동시키기 위한 수평 이동유닛(40); 프레임(30)의 측방향에 설치되고, 멀티-웰 플레이트(1)를 수직방향으로 상하 이동시키기 위한 수직 이동유닛(60); 촬영된 영상을 저장하는 데이터 저장부; 및, 촬영된 영상을 외부에 표시하는 모니터;를 포함할 수 있다.
수직 이동유닛(60)는 수직 평판(63)에 설치된 트레이(68)를 포함한다. 트레이(68)는, 중앙의 관통부(68c)를 포함하는 직사각 형상의 브라켓(68a); 브라켓(68a)의 내측면에 형성된 계단턱(68b); 브라켓(68a)의 내측면 중 계단턱(68b)의 상부에 형성된 홈(69); 및, 홈(69)의 내부에 설치된 스프링(69a)과, 스프링(69a)의 선단에 설치된 베어링 볼(69b);을 포함할 수 있다.
멀티-웰 플레이트(1)는 계단턱(68b)에 설치되되, 베어링 볼(69b)이 스프링(69a)의 탄성력으로 멀티-웰 플레이트(1)를 반대편 계단턱(68b) 쪽으로 밀어내는 것에 의해 멀티-웰 플레이트(1)가 고정될 수 있다.
프레임(30)의 상면에는 멀티-웰 플레이트(1)와 대응되는 부분에 관통공(34)이 형성된다. 카메라 렌즈(20)는 관통공(34)에 설치되고, 카메라 본체(22)는 프레임(30)의 상면의 일측에 설치되는 것이 바람직하다.
본 발명은 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 웰 속에서 배양액에 부양된 상태로 있는 살아 있는 세포를 초점 영상으로 일정 시간마다 촬영할 수 있다.
둘째, 카메라를 수평방향으로 이동시켜 카메라와 웰을 서로 대응되도록 위치시키므로, 웰에 수용된 배양액과 세포의 유동을 없애거나 최소화시킬 수 있고, 이에 따라 초점 영상을 효과적으로 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 촬영 장치를 보여주는 사시도.
도 2는 촬영장치의 커버를 일부 제거한 상태를 보여주는 사시도.
도 3은 촬영장치의 각 구성과 그 연결 상태를 보여주는 구성도.
도 4는 촬영장치에 구비된 수평 이동유닛의 개략적인 구성을 보여주는 정면도.
도 5는 촬영장치에 구비된 수직 이동유닛의 개략적인 구성을 보여주는 평면도.
도 6a와 도 6b는 본 발명에 따른 촬영 방법을 보여주는 플로우 차트.
도 7은 촬영장치를 이용하여 촬영된 영상을 보여주는 사진.
도 8은 도 7의 영상을 구성하는 픽셀을 예시적으로 보여주는 사진.
도 9는 도 8의 픽셀의 픽셀값을 행렬로 나타낸 도면.
도 10은 도 9의 행렬에서 감산치를 계산한 것을 보여주는 도면.
도 11은 초점 영상을 보여주는 사진.
도 12는 초점이 맞지 않는 영상을 보여주는 사진.
이하, 첨부된 도면들을 참조로 본 발명에 대해서 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 실시예들에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 촬영 장치를 보여주는 사시도이고, 도 2는 상기 촬영장치의 커버를 일부 제거한 상태를 보여주는 사시도이며, 도 3은 상치 촬영장치의 각 구성과 그 연결 상태를 보여주는 도면이다.
도면을 참조하면, 상기 촬영장치(100)는 프레임(30), 멀티-웰 플레이트(1)의 웰을 촬영하기 위한 카메라, 카메라를 수평 방향으로 이동시키는 수평 이동유닛(40), 멀티-웰 플레이트(1)를 수직 방향으로 이동시키는 수직 이동유닛(60), 수평 이동유닛(40)과 수직 이동유닛(60)의 이동을 제어하고 카메라의 촬영 및 조명을 제어하는 제어부, 촬영된 영상에서 각 픽셀의 픽셀값을 구하고 각 픽셀의 픽셀값을 행렬로 만든 후 픽셀값을 이용하여 에지를 계산하는 중앙처리부(CPU, 연산부를 포함), 촬영된 영상과 픽셀값 및 에지를 저장하는 데이터 저장부 및, 촬영된 영상을 외부에 디스플레이하는 모니터를 포함한다.
프레임(30)은 수평 이동유닛(40)의 위에 설치되고, 수평 이동유닛(40)에 의해서 수평 방향(즉, x, y축 방향)으로 이동될 수 있다. 프레임(40)에는 카메라와 조명 램프(25)가 설치된다. 따라서, 수평 이동유닛(40)에 의해서 프레임(30)이 수평 방향으로 이동되면 그에 따라 카메라와 조명 램프(25)도 수평 방향으로 이동된다.
바람직하게는, 프레임(30)의 중앙에 관통공(34)이 형성되고, 관통공(34)에 카메라 렌즈(20)가 설치되며, 카메라 본체(22)는 프레임 상면의 일측에 설치된다. 이러한 배치는 카메라 전체를 프레임(30)의 내부에 설치하는 것 보다 프레임(30)의 크기를 줄일 수 있다.
조명 램프(25)는 지지대(32)에 설치되는데, 멀티-웰 플레이트(1)를 중심으로 카메라 렌즈(20)의 반대편에 설치된다. 조명 램프(25)는 조명 제어부에 의해서 그 작동이 조절된다.
수평 이동유닛(40)은, 도 4에 나타난 바와 같이, 제1 수평 이동유닛(41)과 제2 수평 이동유닛(46)을 포함한다.
제1 수평 이동유닛(41)은 서보 모터(42)의 회전에 의해서 볼스크류(42a)가 회전되면 그 상부의 평판(42b)을 x 방향으로 수평으로 이동시킨다. 이 때, 평판(42b) 하부에 설치된 레그(43b)가 바닥에 설치된 레일(43a)을 따라 슬라이딩되므로, 상기 이동이 가이드된다.
그리고, 제2 수평 이동유닛(46)은 서보 모터(47)의 회전에 의해서 볼스크류(47a)가 회전되면 그 상부의 평판(47b)을 y 방향(x 방향과 수직이 되는 방향)으로 수평으로 이동시킨다. 이 때, 평판(47b) 하부에 설치된 레그(48b)가 평판(42b)의 윗면에 설치된 레일(48a)을 따라 슬라이딩되므로, 상기 이동이 가이드된다.
수직 이동유닛(60)은 멀티-웰 플레이트(1)를 수직 방향(즉, z축 방향)으로 상하 이동시킨다. 수직 이동유닛(60)은, 도 5에 나타난 바와 같이, 서보 모터(61)가 회전되어 볼스크류(62)를 회전시키면 그 앞쪽의 수직 평판(63)을 수직으로 이동시킨다. 이 때, 수직 평판(63)의 뒷면에 설치된 레그(66)가 레일(65)을 따라 슬라이딩되면서 이동을 가이드한다. 레일(65)은 평판(64)의 앞면에서 볼 스크류(62)의 양측에 수직 방향으로 설치된다.
수직 평판(63)에는 트레이(68)가 결합되어 있고, 트레이(68)에는 멀티-웰 플레이트(1)가 설치된다. 따라서, 수직 이동유닛(60)에 의해서 멀티-웰 플레이트(1)가 수직 방향(즉, z축 방향)으로 상하 이동될 수 있다.
트레이(68)는 중앙의 관통부(68c)를 포함하는 직사각 형상의 브라켓(68a), 브라켓(68a)의 내측에 형성된 계단턱(68b), 브라켓(68a)의 내부면 중 계단턱(68b)의 상부에 형성된 홈(69), 홈(69)의 내부에 설치된 스프링(69a)과, 스프링(69a)의 선단에 설치된 베어링 볼(69b)을 포함한다.
홈(69)은 트레이(68)의 네 변 중 적어도 두 변에 형성된다. 그리고, 스프링(69a)은 탄성력을 베어링 볼(69b)에 제공한다. 이에 따라, 멀티-웰 플레이트(1)가 트레이(68)에 설치되면 스프링(69a)의 탄성력에 의해서 멀티-웰 플레이트(1)가 반대편 계단턱(68b)에 밀착되므로 고정될 수 있다.
제어부는 수직 이동유닛 제어부, 수평 이동유닛 제어부, 카메라 제어부 및, 조명 제어부를 포함한다.
수직 이동유닛 제어부는 사용자가 미리 입력한 데이터에 따라 수직 이동유닛(60)의 이동을 제어하고, 수평 이동유닛 제어부는 사용자가 미리 입력한 데이터에 따라 수평 이동유닛(40)의 이동을 제어한다. 그리고, 카메라 제어부는 수직,수평 이동유닛(40)(60)의 작동과 연동하여 카메라의 작동을 제어하고, 조명 제어부는 조명 램프(25)의 작동을 제어한다.
사용자는, 데이터 입력부를 이용하여, 촬영하고자 하는 웰의 번호(웰의 위치), 촬영 주기, 수직 방향 촬영 간격, 조명 밝기, 에지 선택의 기준값, 감산치를 계산하기 위해 그룹으로 묶어지는 이웃하는 픽셀의 개수 등을 입력할 수 있다(상기 에지와 감산치는 아래에서 설명된다).
그리고, 각 촬영된 영상, 픽셀값, 에지값 및 에지 개수 등의 자료는 데이터 저장부에 저장되고, 촬영된 영상 전체 또는 촬영된 영상 중 선택된 영상(예를 들어, 초점 영상) 등은 모니터에 표시될 수 있다.
중앙처리부(CPU, 연산부 포함)는 촬영된 영상을 대상으로 S41 ~ S49(도 6b)의 판단 및 데이터 처리를 한다. 중앙처리부(CPU)에 대해서는 아래에서 더 설명하기로 한다.
위와 같이, 본 발명에서는 카메라가 수평 방향(x, y 방향)으로 이동되고 멀티-웰 플레이트(1)는 수직방향(z 방향)으로만 이동하므로, 웰 속의 배양액 또는 시약이 유동하지 않거나 유동이 작게 된다. 이에 따라, 본 발명에서는 웰 속의 세포가 움직이지 않거나 움직임이 최소화되고, 세포의 뒤엉킴도 없거나 최소화된다.
한편, 웰 속의 세포는 배양액에 부양된 상태에 있는데, 배양액 속의 세포까지 정확한 거리를 측정하기 위해 기존의 방법을 사용할 수는 없다. 예를 들어, 초음파 센서는 초음파가 배양액 표면에 반사되므로 세포까지 정확한 거리를 측정할 수가 없고, 레이저 센서 또는 광센서 등은 세포에 영향을 줄 수 있으므로 사용할 수가 없다. 이러한 특수성을 고려하여, 본 발명에서는 멀티-웰 플레이트(1)를 수직방향으로 이동시키면서 소정 높이마다 촬영하여 하나의 웰 세포에 대해 다수 개의 영상을 얻고, 이러한 다수 개의 영상 중에서 초점 영상을 자동으로 선택한다.
그리고, 초점 영상을 선택하기 위해, 각 영상에서 픽셀의 픽셀값(color intensity)을 얻고, 이 픽셀값을 행렬로 배열한 후, 이웃하는 두 개의 픽셀값을 서로 감산하여 감산치를 계산하며, 이러한 감산치가 미리 정해진 기준값 이상이 되면 에지로 분류하고, 각 영상에서 에지의 총 개수를 구하며, 이러한 에지의 개수가 가장 많은 영상을 해당 웰에 대한 초점 영상으로 선택한다.
이러한 과정을 도 6a ~ 6b를 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 카메라 렌즈(20)가 촬영하고자 하는 웰과 대응되도록 프레임(30)이 수평 이동유닛(40)에 의해서 수평 이동된다(S10). 이어서, 멀티-웰 플레이트(1)를 아래쪽(-z축 방향)으로 -50 step만큼 이동(S20)시킨 후, 멀티-웰 플레이트(1)를 위로 +10 step씩 이동시키면서 총 10회 촬영한다(즉, 촬영 후 멀티-웰 플레이트(1)를 위로 10 step씩 이동시키는 것을 10회 반복함. 1 step은 0.5㎛임)(S30).
한편, 상기 촬영 간격과 촬영 횟수는, 고정된 것이 아니라, 세포의 특성과 배양 목적에 적합하도록 증감될 수 있다.
상기 촬영이 완료되면, 중앙 처리부(CPU)는 촬영된 영상을 도 7과 같이 출력하고(S41), 출력된 영상에서 행 및 열의 픽셀 수를 측정하며(S42), 각 픽셀의 픽셀값(예를 들어, color intensity, 1 ~ 255)을 측정한다(S43).
이어서, 전체 픽셀의 픽셀값을, 도 8 ~ 9에 나타난 바와 같이, 행과 열로 2차원으로 배열하고(S44), 1행부터 마지막 행까지 순차적으로 에지(edge)를 분석한다(S45).
즉, 각각의 행에서 서로 이웃하는 픽셀들끼리 두 개씩 그룹으로 만들고 상기 그룹의 픽셀값을 빼서 감산치를 계산한다. 상기 감산치가 미리 정해진 기준값 이상이 되면, 예를 들어 상기 감산치의 절대값이 100 이상이 되면 에지로 분류하고, 그 영상에서 에지의 총 개수를 카운팅한다(S46). 도 10은 이러한 감산치들을 도시한 것으로서, 기준값(절대값 100) 이상인 경우를 노란색으로 표시하였다.
한편, 상기 그룹은 서로 이웃하는 세 개 이상의 픽셀들로 이루어질 수도 있는데, 이 경우 감산치는 그룹에 속한 픽셀의 최대값에서 최소치를 빼서 구한다. 그리고, 상기 기준값은 촬영 목적, 배양 목적 등에 따라 다르게 설정될 수 있다.
이어서, 다음 영상이 존재하는지 여부를 판단하여(S47), 다음 영상이 존재하면 S41 ~ S46을 반복하고 다음 영상이 없으면 각 영상의 에지 개수를 비교하여(S48), 에지 개수가 가장 많은 영상을 초점 영상으로 판단한다(S49). 도 11은 이러한 과정을 거쳐서 선택된 초점 영상을 보여주고, 도 12는 비초점 영상을 보여준다.
그리고, 초점 영상 선택이 완료되면 상기 초점 영상이 촬영된 높이로 멀티-웰 플레이트(1)를 수직 이동시킨다(S50). 상기 S50 단계는, 다음 웰의 초점 높이는 그 이전 촬영된 웰의 초점 높이와 동일하거나 비슷할 가능성이 높다는 점에 기인한 것으로서, 촬영시간을 단축시킬 수 있다.
다음으로, 촬영할 웰이 존재하는지 여부를 판단하여(S60) 다음 웰이 존재하면 S20으로 이동하여 영상 촬영과 분석 및 초점 영상 선택을 반복하고 다음 웰이 존재하지 않으면 촬영을 종료한다.
상술한 촬영 과정(S10 ~ S60)은 미리 입력된 시간 간격마다 반복된다.
위에서는 카메라가 수평이동하고 멀티-웰 플레이트(1)가 수직 이동하는 것을 기준으로 초점 영상 획득방법을 설명하였으나, 상기 초점 영상 획득방법은 기존의 촬영장치를 이용해서도 이루어질 수 있다. 즉, 멀티-웰 플레이트(1)가 수평 이동하고 카메라가 수직 이동하는 촬영장치를 이용하거나 카메라는 고정되고 멀티-웰 플레이트(1)가 수평 및 수직 이동하는 촬영장치를 장치를 이용하되, 상술한 본 발명의 초점 영상획득 방법을 사용하여 초점 영상을 얻을 수도 있다. 이 경우, 멀티-웰 플레이트(1)의 수평 이동으로 인해서 배양액 또는 시약 속의 세포가 움직이거나 뒤엉킬 수도 있다는 단점이 있기는 하지만 선명한 초점 영상을 자동으로 촬영할 수 있다는 장점은 여전히 갖고 있다. 한편, 멀티-웰 플레이트(1)가 수평 이동하고 카메라가 수직 이동하는 촬영장치 및, 카메라는 고정되고 멀티-웰 플레이트(1)가 수평 및 수직 이동하는 촬영장치는 기존의 것이고 그 구조가 이미 공지되어 있으므로 상기 기존 촬영장치의 구조에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
1 : 멀티-웰 플레이트 11 : 커버
20 : 카메라 렌즈 22 : 카메라 본체
25 : 조명 램프 30 : 프레임
32 : 지지대 34 : 관통공
40 : 수평 이동유닛 60 : 수직 이동유닛
68 : 트레이 100 : 촬영 장치

Claims (7)

  1. (a) 촬영하고자 하는 웰이 카메라 렌즈(20)와 대응되도록 멀티-웰 플레이트(1)와 카메라 중 어느 하나를 수평 방향으로 이동시키는 단계;
    (b) 상기 (a) 단계 이후에, 멀티-웰 플레이트(1)와 카메라 중 어느 하나를 수직으로 이동시키면서 상기 웰을 미리 정해진 높이마다 촬영하여 다수 개의 영상을 획득하는 단계;
    (c) 촬영된 영상에서 각 픽셀의 픽셀값을 얻는 단계;
    (d) 상기 (c) 단계에서 얻어진 픽셀값을 행과 열로 배열하는 단계;
    (e) 각각의 행에서 서로 이웃하는 픽셀들끼리 두 개씩 그룹을 만들고 상기 그룹의 픽셀값을 빼서 감산치를 계산하거나 서로 이웃하는 픽셀들끼리 세 개 이상씩 그룹을 만들고 상기 그룹의 최대 픽셀값에서 최소 픽셀값을 빼서 감산치를 계산하는 단계;
    (f) 상기 감산치가 미리 정해진 기준값 이상이 되면 에지(edge)로 분류하고, 각 영상마다 에지 개수를 구하는 단계; 및,
    (g) 상기 다수 개의 영상 중에서 에지 개수가 가장 많은 영상을 초점 영상으로 선택하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 멀티-웰 플레이트의 웰에 수용된 세포에 대한 오토 포커싱 타임 랩스 촬영 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (g) 단계 이후에,
    (h) 카메라와 멀티-웰 플레이트(1) 중 어느 하나를 초점 영상의 높이로 수직 방향으로 이동시키는 단계; 및,
    (i) 다음에 촬영할 well이 카메라 렌즈(20)와 대응되도록 카메라와 멀티-웰 플레이트(1) 중 어느 하나를 이동시키는 단계;를 포함하고,
    상기 (h) 단계와 (i) 단계 중 (h) 단계가 먼저 이루어지거나 (i) 단계가 먼저 이루어질 수 있는 것을 특징으로 하는, 멀티-웰 플레이트의 웰에 수용된 세포에 대한 오토 포커싱 타임 랩스 촬영 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    수평방향으로는 카메라가 이동하고, 수직방향으로는 멀티-웰 플레이트(1)가 이동하는 것을 특징으로 하는, 멀티-웰 플레이트의 웰에 수용된 세포에 대한 오토 포커싱 타임 랩스 촬영 방법.
  4. 조명 램프(25)와 카메라가 설치되는 프레임(30);
    프레임(30)의 상면에 설치된, 상기 카메라의 렌즈(20);
    멀티-웰 플레이트(1)를 중심으로 카메라 렌즈(20)의 반대편에 설치된 상기 조명 램프(25);
    프레임(30)의 하부에 설치되고, 프레임(30)을 수평방향으로 이동시키기 위한 수평 이동유닛(40);
    프레임(30)의 측방향에 설치되고, 멀티-웰 플레이트(1)를 수직방향으로 상하 이동시키기 위한 수직 이동유닛(60);
    촬영된 영상을 저장하는 데이터 저장부;
    촬영된 영상을 외부에 표시하는 모니터;
    수평 이동유닛(40)과 수직 이동유닛(60)의 이동을 제어하고, 카메라의 촬영을 제어하는 제어부; 및,
    촬영된 영상에서 각 픽셀의 픽셀값을 구하고, 각 픽셀의 픽셀값을 행렬로 만든 후, 픽셀값을 이용하여 에지를 계산하는 중앙처리부;를 포함하고,
    카메라가 미리 정해진 웰과 대응되도록 수평 이동유닛(40)에 의해서 수평으로 이동한 후, 수직 이동유닛(60)에 의해서 멀티-웰 플레이트(1)가 수직 방향으로 이동하면서 카메라가 웰 속의 세포를 소정 높이마다 촬영하여 다수 개의 영상을 획득하고,
    중앙처리부는 각 행렬의 행에서 이웃하는 픽셀들끼리 두 개씩 그룹을 만들고 상기 그룹의 픽셀값을 빼서 감산치를 계산하거나 서로 이웃하는 픽셀들끼리 세 개 이상씩 그룹을 만들고 상기 그룹의 최대 픽셀값에서 최소 픽셀값을 빼서 감산치를 계산하며, 상기 감산치가 미리 정해진 기준값 이상이 되면 에지로 분류하고, 각 영상마다 에지 개수를 구하고, 상기 다수 개의 영상 중에서 에지 개수가 가장 많은 영상을 초점 영상으로 선택하는 것을 특징으로 하는, 멀티-웰 플레이트의 웰에 대한 오토 포커싱 연속 촬영 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    수직 이동유닛(60)는 수직 평판(63)에 설치된 트레이(68)를 포함하고,
    트레이(68)는,
    중앙의 관통부(68c)를 포함하는 직사각 형상의 브라켓(68a);
    브라켓(68a)의 내측면에 형성된 계단턱(68b);
    브라켓(68a)의 내측면 중 계단턱(68b)의 상부에 형성된 홈(69); 및,
    홈(69)의 내부에 설치된 스프링(69a)과, 스프링(69a)의 선단에 설치된 베어링 볼(69b);을 포함하고,
    멀티-웰 플레이트(1)는 계단턱(68b)에 설치되되, 베어링 볼(69b)이 스프링(69a)의 탄성력으로 멀티-웰 플레이트(1)를 반대편 계단턱(68b) 쪽으로 밀어내는 것에 의해 멀티-웰 플레이트(1)가 고정되는 것을 특징으로 하는, 멀티-웰 플레이트의 웰에 대한 오토 포커싱 연속 촬영 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    프레임(30)의 상면에는 멀티-웰 플레이트(1)와 대응되는 부분에 관통공(34)이 형성되고, 카메라 렌즈(20)는 관통공(34)에 설치되며, 카메라 본체(22)는 프레임(30)의 상면의 일측에 설치되는 것을 특징으로 하는, 멀티-웰 플레이트의 웰에 대한 오토 포커싱 연속 촬영 장치.
  7. 삭제
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